趣云笔记
软件定义存储（SDS）将存储软件与底层存储设备解耦，它通过创建在存储硬件之上运行的虚拟化软件管理层来实现这点。虽然该定义可能相当简单，但数据存储行业的许多参与者都在争论SDS的真正定义的具体细节。
实际上，大多数人似乎都同意，最初，SDS只不过是一个营销流行语，它在2011年左右OpenFlow项目引入软件定义网络的理念后首次流行。随着VMware等供应商开始接受软件定义数据中心（SDDC）的理念，存储供应商看到了获得关注的机会。他们的产品带有“软件定义存储”标签。
尽管SDS最初可能只是一种营销噱头，但其背后的技术确实与传统存储硬件不同。更重要的是，企业已经意识到SDS比传统SAN和NAS阵列具有显着优势。
市场研究公司IDC在一份新闻稿中写道：“SDS正在受到关注，因为它比传统存储基础设施更好地满足下一代数据中心的需求。因此，IDC预测，2017年至2025年预测期内，全球SDS市场的复合年增长率将达到23.4%，其实在2021年收入将接近162亿美元。”
然而，虽然软件定义存储这个术语已经存在了好几年，并且许多组织都在投资SDS解决方案，但许多IT专业人员仍然不明白SDS到底是什么，造成这种混乱的部分原因可能是各种相互竞争的SDS定义。
软件定义存储的定义
如上所述，软件定义存储可以被相对简洁地定义。然而，不少不同的组织提供了自己的答案。例如，存储网络行业协会（SNIA）将SDS定义为“具有服务管理接口的虚拟化存储”。它补充道，“SDS包括具有数据服务特征的存储池，可用于满足通过服务管理界面指定的要求。”
早在2013年，IDC市场研究人员就提供了略有不同的SDS定义：“任何可以安装在商品资源（x86硬件、虚拟机管理程序或云服务器）和/或现成计算硬件上的存储软件堆栈。此外，为了获得资格，基于软件的存储堆栈应提供全套存储服务以及底层持久数据放置资源之间的联合，以实现租户在这些资源之间的数据移动性。”
根据供应商Dell EMC 的说法，“存储定义的存储意味着存储软件不是由其运行的硬件定义的——软件与硬件分离，可以在任何可采购的行业标准硬件上运行。软件定义存储应该能够根据组织的实施观点，灵活地选择作为可下载软件或基于设备的模型来使用。”
供应商NetAPP写道：“软件定义存储使用户和组织能够将存储资源与底层硬件平台分离或抽象，通过使存储资源可编程，实现更大的灵活性和效率以及更快的可扩展性。这种方法使存储资源成为更大的软件设计数据中心（SDDC）架构的一个组成部分，在该架构中，资源可以更轻松地自动化和编排，而不是驻留在孤岛中。”
软件定义存储的主要特性
虽然软件定义存储的每个定义都略有不同，但当你将它们放在一起检查时，一些关键主题开始出现。这些突出了软件定义存储与传统存储阵列的区别：
- 抽象化；在SDS架构中，管理存储的软件与存储硬件是分开的。用行业术语来说，软件被称为与硬件“抽象”、“解耦”或“解耦”。这种安排与传统存储阵列有很大不同，传统存储阵列作为一体化解决方案出售，其中软件与硬件紧密集成。
- 虚拟化；SDS架构将存储资源集中在一起，并将它们作为一个内聚单元进行管理。这与现在现代数据中心的标准服务器虚拟化非常相似，只不过它应用于存储而不是计算资源。
- 自动化；没有真正的SDS也可以实现存储虚拟化。对于真正的SDS，你还需要存储管理功能，使用自动化功能来减少存储管理员必须手动执行的任务数量。
- 行业标准；SDS解决方案依赖于行业标准硬件（通常是x86服务器）以及用于存储管理的标准API。
- 可扩展性；由于SDS依赖于虚拟化存储和基于标准的硬件，因此通常非常容易添加（或删除）存储容量并继续将存储作为一个整体进行管理。
- 灵活性；SDS的大多数定义还认为，真正的SDS解决方案允许用户自行选择他们使用的硬件，而不是将客户与特定供应商或基础设施类型捆绑在一起。
软件定义存储的类型
在购买SDS时，用户有很多不同的选择。
首先，他们需要考虑如何购买和部署SDS解决方案。拥有大量旧存储硬件并希望将其集成到SDS解决方案中的公司可能会选择购买纯软件产品。其他公司也需要增加存储容量，因此他们可能会选择购买硬件和软件捆绑在一起的解决方案。此选项可以简化SDS的部署，但可能比购买现成的服务器硬件花费更多。
一个越来越流行的选择是在超融合基础设施（HCI）上部署SDS。HCI将虚拟化计算、存储和网络基础设施捆绑在一个设备中。它对虚拟化的重视使其非常适合SDS，IDC预测HCI将成为SDS市场中增长最快的部分，截止2021年复合年增长率为26.6%。
此外，企业组织还需要评估他们是否需要基于文件、块或对象的存储。他们还可以选择基于虚拟机管理程序或基于容器的SDS解决方案。
软件定义存储的优势
- 降低成本；对于大多数SDS买家来说，软件定义存储的主要吸引力在于较低的成本。由于SDS解决方案在商用硬件上运行，因此其前期成本比传统SAN和NAS阵列更低。此外，这些产品的自动化功能还可以降低运营费用，因为它们需要存储管理员的时间更少。此外，一些SDS软件包含优化功能，可以减少存储数据所需的容量，从而进一步降低费用。
- 灵活且可扩展；从设计上来说，SDS架构也比其他类型的存储更加灵活和可扩展。“对于正在进行数字化转型的IT组织来说，SDS提供了所需功能的良好匹配——灵活的IT敏捷性；由自主存储管理的特性驱动的更简单、更直观的管理；IDC存储研究总监Eric Burgener在一份新闻稿中表示：“由于使用商品和现成硬件，资本成本更低。” “随着这些功能更多地出现在买家的购买标准清单中，企业存储收入将继续转向SDS。”
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软件定义存储的一大优势是它提供的灵活性，包括能够按照您的方式配置和部署存储系统，例如硬件类型，或者在虚拟、容器或云平台上。这意味着IT可以利用现有硬件，而不必购买一套全新的硬件来添加功能。与其它类型的存储相比，这不仅可以延长现有存储资产的使用寿命，还有助于避免硬件锁定并降低总拥有成本。但软件定义存储还有更多优势，例如IT资产面向未来、更高的可扩展性、更高的性能和整体敏捷性。
软件定义存储的缺点
软件定义存储既有优点也有缺点。SDS面临的挑战包括集成难题、需要处理额外的软件层以及组织内向SDS文化的转变。存储经理熟悉建立基础设施的传统方式，任何重大改变都需要时间和投资才能成功实施。
硬件依赖性
一些SDS解决方案仍然依赖于特定类型的硬件，互操作性也可能是一个问题。尽管被吹捧为独立于硬件，但某些SDS平台需要从某些供应商的硬件兼容性列表中获取硬件。
SDS仍然需要某人提供的硬件，不仅要支持存储功能，还要运行SDS软件堆栈或存储应用程序，”他说。“还有一个共同的主题是使用廉价、低成本的硬件来运行SDS软件堆栈；但是，请注意不要创建低性能的存储解决方案作为副产品。请注意不要过度削减成本，从而导致服务水平或可用性的降低。”
时间和人员限制
那些热衷于SDS的DIY方面的人应该考虑他们真正想要花多少时间来修补和优化他们的环境。通过利用预先设计和预先集成的解决方案，他们通常可以节省服务和支持时间。
与此类似，因为IT部门被要求用更少的资源做更多的事情。由于存储老手越来越少，而IT通才越来越多，SDS的挑战有时会超过好处。当然，大多数SDS系统都是分布式的，分布式系统有时对于新运营商来说更具挑战性。单个本地化系统可能更容易操作，但本地化系统的联合通常与分布式系统没有区别。
复杂性
当基础设施扩展时，它通常会变得更加复杂。随着SDS变得越来越普遍，企业将需要更多的人员来管理其存储环境。以超大规模云提供商为例：他们通常拥有非常有才华的人才，以每PB的人力计算提供高效率。对于软件定义的环境，这意味着随着功能的强大、复杂性和灵活性的增加，我们有责任非常清楚地了解系统和软件的功能。
例如，在红帽企业，该公司强调对在SDS环境中实施其存储的人员进行培训和咨询。这样，不可避免的初期问题就可以得到解决。
软件定义存储的用例
软件定义存储可能并不是所有应用程序的最佳选择。然而，它对于很多不同的用例确实有意义，其应用包括以下内容：
- 混合云；希望在公共云和私有云环境之间共享存储的组织可以使用SDS来简化存储管理。
- 存储管理整合；即使组织不将存储迁移到公共云，SDS也可以帮助消除存储孤岛，从而降低成本并提高IT效率。
- 延长现有基础设施的寿命；由于SDS可以在（几乎）任何硬件上运行，因此想要在现有存储投资上多维持几年的组织可以使用SDS创建存储池以简化管理。
- 基础设施现代化；正在更新硬件的组织可能还想考虑SDS，因为它提供了成本更低的选项，而且可以帮助他们创建SDDC。
- VDI；许多供应商表示，将SDS用于虚拟化桌面基础设施（VDI），VDI可以提供更好的性能，同时降低成本。
- 远程办公；将存储物理位置放置在距离需要的地方更近的地方可以减少延迟并提高性能。因此，许多组织选择将SDS on HCI用于远程办公室或需要现场数据存储的现场工作人员。
- 高可用性；如果数据需要始终可用，那么使用SDS等虚拟化存储解决方案是有意义的，因为它可以在发生中断时更轻松地故障转移到新硬件，甚至新的数据中心或云服务。
- 物联网；许多物联网应用程序会创建大量数据，而这些数据的存储成本可能非常昂贵。SDS可以降低存储数据的成本，使更多信息可用于分析。
软件定义存储和分布式存储区别
软件定义存储和分布式存储是两个不同但有时可能相互关联的概念。以下是它们之间的主要区别：
- 定义：
- 软件定义存储：一种存储架构，它将存储功能从硬件中抽象出来，通过软件来管理和控制存储资源。这意味着存储管理和控制的功能是通过软件实现的，而不是依赖于特定硬件。
- 分布式存储：一种数据存储的方式，它通过在多个节点上分布数据来提高性能、可用性和容量。数据被分散存储在不同的物理位置，以减少对单一存储设备的依赖。
- 硬件依赖性：
- 软件定义存储：强调存储功能的软件实现，因此具有较少对特定硬件的依赖。这使得SDS更加灵活，可以在不同类型的硬件上运行。
- 分布式存储：通常涉及多个存储节点，这些节点可以是独立的硬件设备。分布式存储系统需要考虑如何在这些节点之间分配和管理数据。
- 架构设计：
- 软件定义存储：通常关注于提供高度灵活、可扩展且易于管理的存储解决方案。它可能包括虚拟化、自动化和集中式管理等特性。
- 分布式存储：更关注数据在多个节点之间的分布和复制，以提高数据的冗余和可用性。它可能包括数据分片、数据副本和一致性等特性。
- 应用场景：
- 软件定义存储：适用于需要灵活、易于管理且具有可扩展性的存储环境，可以在虚拟化环境中发挥作用。
- 分布式存储：适用于大规模的数据存储需求，以提高性能和可用性，并降低对单一存储点的风险。
总结
简单来看，任何新的软件实施项目都会遇到问题，软件定义存储应被视为主要软件的推出。就像软件世界中的大多数变化一样，错误会突然出现，需要更新，并且会出现集成挑战。SDS从一开始确实没有什么不同，但从长远来看，它可能会为理想的优势打开大门：灵活性、敏捷性、硬件独立性、更紧密的集成、可扩展性、更高的性能和更低的成本。
实施软件定义存储有优点也有缺点。软件定义的基础设施需要时间，并且需要企业雇用和培训能够配置、监控和优化这些解决方案的人员。企业还必须了解任何硬件或供应商要求，以便在需要时拥有自由和可定制性。
但对于许多企业来说，软件定义存储的好处超过了不可避免的挑战。软件定义的存储环境已经提供了公司所寻求的大部分可扩展性和速度。如果你的企业：
- 将数据存储在许多不同的环境中，包括本地和云位置；
- 与存储卷相比，需要更多的自动化功能；
- 希望通过更有效地分层存储来节省资金；
- 想要摆脱严格的供应商要求或使用商用硬件。
那么，就值得考虑软件定义的存储解决方案。
